专利名称：多头自动绕线机的制作方法
技术领域：
本实用新型属于线圈绕制装置，特别涉及一种电动自行车电机定 子线圈自动绕线机。
技术背景现有技术中电动自行车电机为无刷电机，而电机定子铁芯线圈绕 制全部采用手工操作，因而效率低人均产能不大于2台/小时；品质 低由于人为因素的干扰，导致线圈匝数及其它重要电磁参数经常出 错；劳动强度大由于电机为大功率、低电压电机，故漆包线径较粗， 张紧力要求大，难以操作；散热条件差、外观不美观由于手工绕线 无法整齐排线，故线圈排列凌乱，槽满率高，从而导致通风差，温升咼。发明内容为了弥补以上不足，本实用新型提供了一种效率高、操作方便的 多头自动绕线机。本实用新型的技术是方案是这样实现的 一种多头自动绕线机， 沿定子铁芯环边径向设有多个自动绕线机，该自动绕线机由一对定模、 一对动模、绕线臂以及设有该对动模和绕线臂的滑动固定座组成，其 中该对定模分别水平紧靠于定子铁芯两侧槽口，并分别具有两个便 于漆包线垂直滑入该槽口内的光滑侧斜面；该对动模可滑动伸入到该定子铁芯上下方，并且相对该定子铁芯分别具有两个便于漆包线水平滑入该槽口内的光滑水平斜面；该绕线臂端首通过轴承相对该定子铁芯，转动固定于该滑动固定 座，而端尾通过导线轮引出漆包线，该绕线臂由绕线电机驱动相对该
定子铁芯转动，实现自动绕线；该滑动固定座底部设有滑槽和滑座，并通过滚珠丝杆和排线电机 驱动可沿该定子铁芯方向滑动，实现引线自动排线。作为本实用新型进一步改进，该绕线臂端首与基于轴承固定于该 滑动固定座上的外管套固定，该外管套内设有一个通过滑槽和滑键实 现轴向滑动而径向止动的内管套，该外管套一端受该绕线电机驱动转 动，而另一端通过轴承固定在与该外管套同轴向的动模固定座上管孔 内，而该对动模设于该动模固定座上，且该对动模分别滑动穿套于该 动模固定座上的垂直并排设置的两导柱，并分别通过穿套于该两导柱 两端的弹簧和弹簧调节螺母固定，该对动模上相对垂直设置的两调节 螺杆端部伸入于该管孔内，并受基于线性轴承固定于该管孔内的斜楔 驱动可上下滑动张开，而该斜楔的另一端受该内套管驱动而滑动，该 内套管另 一端设有可驱动该内套管滑动的滑动驱动机构。作为本实用新型进一步改进，该滑动驱动机构为中部转动固定于 该滑动固定座的拉杆，该拉杆一侧基于轴承和转动套转动固定在该内 套管端部，而该拉杆另一侧设有气缸，通过内套管和斜楔实现该对动 模一次张开，从而可实现定子铁芯二层绕线。作为本实用新型进一步改进，该滑动驱动机构为中间分别转动固 定于该滑动固定座、基于轴承和转动套转动固定在该内套管端部的拉 杆，而该拉杆两端分别设有收縮气缸和扩张气缸，通过内套管和斜楔 实现该对动模两次张开，从而可实现定子铁芯三层绕线。作为本实用新型进一步改进，该绕线臂端首通过一个过渡固定座 固定于该外管套，该过渡固定座上设有一个过渡滑轮，该过渡滑轮通 过同步带分别与该滑动固定座和动模固定座上滑轮同步驱动，实现该 动模固定座相对该对动模固定。作为本实用新型进一步改进，位于该滑动固定座后部，设有一个 控制漆包线拉紧的张紧机构，该张紧机构由滑轮组组成。
作为本实用新型进一步改进，设有三个该自动绕线机径向均匀分 布于该定子铁芯环边，设有三个均匀分布于定子铁芯环边的弧形定模 块，该三个定模块两两端部分别组成该三对定模，该三个弧形定模块 分别通过三个气缸驱动径向紧靠该定子铁芯，位于该定子铁芯底部中 心设有一个由顶紧气缸驱动、并可夹紧该定子铁芯中心的定子固定机 构本实用新型的有益技术效果为所述的动模和定模针对定子铁芯 配合设置，使得绕线臂上的漆线线顺利地导入到定子铁芯上，同时该 动模和绕线臂所在的滑动固定座通过滚珠丝杆和排线电机驱动可沿该 定子铁芯方向滑动，由此实现漆线线自动排线。该对动模上相对垂直设置的两调节螺杆端部伸入于该管孔内，并 受基于线性轴承固定于该管孔内的斜楔驱动可上下滑动张开，而该斜 楔的另一端受该内套管驱动而滑动，该内套管另一端设有可驱动该内 套管滑动的滑动驱动机构，这样可以控制该对动模对应该定子铁芯实 现多层绕线操作。该绕线臂端首通过一个带有过渡滑动的过渡固定座固定于该外管 套，该过渡滑轮分别通过两同步带与该滑动固定座和动模固定座上的 同步驱动，这样该动模固定座连带该对动模相对滑动固定座固定。设有三头该自动绕线机分布于该定子铁芯环边，这样可以同时启 动或单独启动其中一台自动绕线机操作，可以进一步提高绕线机的工 作效率。
图l为本实用新型结构立体图；图2为本实用新型结构俯视图；图3为本实用新型结构主视图；图4为带有所述绕线臂的本实用新型结构俯视图； 图5为图4中A部分局部结构放大图6为本实用新型中所述动模结构俯视图； 图7为图6中沿C-C向结构剖视图；图8为图6中沿B-B向结构剖视图。
具体实施方式
结合图1至图7以下作进一步描述一种多头自动绕线机，沿定子铁芯环边径向设有三个自动绕线机， 该三个自动绕线机径向均匀分布于该定子铁芯环边，设有三个均匀分 布于定子铁芯环边的弧形定模块，该三个定模块两两端部分别组成三 对定模。该三个弧形定模块分别通过三个气缸驱动径向紧靠该定子铁 芯，位于该定子铁芯底部中心设有一个由顶紧气缸驱动、并可夹紧该 定子铁芯中心的定子固定机构。该自动绕线机由一对定模l、 一对动模2、绕线臂3以及设有该对 动模2和绕线臂3的滑动固定座6组成，其中该对定模分别水平紧 靠于定子铁芯4两侧槽口，并分别具有两个便于漆包线5垂直滑入该 槽口内的光滑侧斜面11;该对动模2可滑动伸入到该定子铁芯4上下 方，并且相对该定子铁芯4分别具有两个便于漆包线5水平滑入该槽 口内的光滑水平斜面21;该绕线臂端首31通过轴承相对该定子铁芯， 转动固定于该滑动固定座6，而端尾32通过导线轮引出漆包线5，该 绕线臂由绕线电机7驱动相对该定子铁芯转动，实现自动绕线；该滑 动固定座底部设有滑槽和滑座，并通过滚珠丝杆61和排线电机62驱 动可沿该定子铁芯方向滑动，实现引线自动排线。该绕线臂端首31与基于轴承固定于该滑动固定座6上的外管套81 固定，该外管套81内设有一个通过滑槽和滑键实现轴向滑动而径向止 动的内管套82，该外管套81—端受该绕线电机7驱动转动，而另一端 通过轴承固定在与该外管套81同轴向的动模固定座9上管孔91内， 而该对动模2设于该动模固定座9上，且该对动模2分别滑动穿套于 该动模固定座9上的垂直并排设置的两导柱92，并分别通过穿套于该两导柱两端的弹簧93和弹簧调节螺母94固定，该对动模2上相对垂 直设置的两调节螺杆95端部伸入于该管孔91内，并受基于线性轴承 固定于该管孔内的斜楔96驱动可上下滑动张开，而该斜楔96的另一 端受该内套管82驱动而滑动，该内套管82另一端设有可驱动该内套 管滑动的滑动驱动机构。该滑动驱动机构为中间分别转动固定于该滑动固定座、基于轴承 和转动套转动固定在该内套管82端部的拉杆101，而该拉杆两端分别 设有收縮气缸112和扩张气缸111，通过内套管82和斜楔96实现该对 动模两次张开，从而可实现定子铁芯三层绕线。该绕线臂端首通过一个过渡固定座33固定于该外管套81，该过渡 固定座33上设有一个过渡滑轮331,该过渡滑轮331通过同步带分别 与该滑动固定座和动模固定座上滑轮同步驱动，实现该动模固定座相 对该对动模固定。位于该滑动固定座6后部，设有一个控制漆包线拉 紧的张紧机构100，该张紧机构由滑轮组组成。对本实用新型操作作如下说明图6、图7和图8所示为动模组件结构，主要由动模2)、动模固 定座9、斜楔96等部分组成。1) 动模2依靠光滑斜面21将漆包线5导入定子槽(见图5所示)；2) 动模固定座9用以固定导杆94，并把整个动模组件安装于绕线 臂前(见图2所示)；3) 调节螺杆95可以调整该对动模2的原始位置，及在斜楔(96) 轴向运动后张开该对动模之间的距离(见图7所示)；4) 线性轴承及导杆为动模2及斜楔96导向，能保证其可靠的轴向 运动；5) 弹簧93及弹簧调整螺母94对该对动模2施加预紧力，保证调 节螺杆与斜楔始终紧密结合，并保证在绕线过程中动模不会因振动等 因素而产生晃动等情形。
见图4和图5所示1) 调整螺杆调节动模位置，使之正好卡在定子铁芯4两端面；2) 动模表面光滑，安装于该对定模1之间，挡住定子铁芯4的槽 口部的凸出部分，以保证漆包线5能滑入槽中且不被刮伤；3) 定模1外部为光滑面11，由该定模1将不需绕线的槽口全部挡住，以保漆包线不会嵌入其它槽中；4) 漆包线自该张紧机构100上推杆中引入，通过导线轮引至绕线槽；5) 绕线臂5相对该动模转动；6) 漆包线沿着该对动模2、定模1光滑表面滑动在该张紧机构张紧力的作用下滑入定子槽中。排线电机62通过联轴器与丝杆61联接；绕线电机7通过同步带 传递动力给绕线臂3。绕线电机7与排线电机62均是可精确控制位置 电机(伺服电机、步进电机等)。根据线径及工艺要求，绕线臂每转动 一周，丝杆相应转过一个角度，通过滚珠丝杆61接件把往复运动传递 给绕线座组件，使之沿线性滑轨运动从而达到精确排线。综上所述，精确排线是用两个电机精确转速比和丝杆、同步带的 精确传动来实现的。绕制第一层线时，绕线电机通过同步轮带动外套管81旋转，外套 81带动绕线臂3及内套管82转动，该对动模2通过其上同步轮可保持 初始位置不动，漆包线5通过绕线臂3和动模2导入电机线槽，当需 要绕第二层时，PLC指令压縮气缸111动作，拉动拉杆101，将斜楔96 顶出至预定位置，开始绕第二层，绕第三层时扩张气缸112动作，重 复上述动作。
权利要求1、一种多头自动绕线机，沿定子铁芯环边径向设有多个自动绕线机，其特征在于，该自动绕线机由一对定模(1)、一对动模(2)、绕线臂(3)以及设有该对动模(2)和绕线臂(3)的滑动固定座(6)组成，其中1) 该对定模分别水平紧靠于定子铁芯(4)两侧槽口，并分别具有两个便于漆包线(5)垂直滑入该槽口内的光滑侧斜面(11)；2) 该对动模(2)可滑动伸入到该定子铁芯(4)上下方，并且相对该定子铁芯(4)分别具有两个便于漆包线(5)水平滑入该槽口内的光滑水平斜面(21)；3) 该绕线臂端首(31)通过轴承相对该定子铁芯，转动固定于该滑动固定座(6)，而端尾(32)通过导线轮引出漆包线(5)，该绕线臂由绕线电机(7)驱动相对该定子铁芯转动；4) 该滑动固定座底部设有滑槽和滑座，并通过滚珠丝杆(61)和排线电机(62)驱动可沿该定子铁芯方向滑动。
2、 如权利要求1所述的一种多头自动绕线机，其特征在于，该绕 线臂端首(31)与基于轴承固定于该滑动固定座(6)上的外管套(81) 固定，该外管套(81)内设有一个通过滑槽和滑键实现轴向滑动而径 向止动的内管套(82)，该外管套(81) —端受该绕线电机(7)驱动 转动，而另一端通过轴承固定在与该外管套(81)同轴向的动模固定 座(9)上管孔(91)内，而该对动模(2)设于该动模固定座(9)上， 且该对动模(2)分别滑动穿套于该动模固定座(9)上的垂直并排设 置的两导柱(92)，并分别通过穿套于该两导柱两端的弹簧(93)和弹 簧调节螺母(94)固定，该对动模(2)上相对垂直设置的两调节螺杆(95)端部伸入于该管孔(91)内，并受基于线性轴承固定于该管孔 内的斜楔(96)驱动可上下滑动张开，而该斜楔(96)的另一端受该 内套管(82)驱动而滑动，该内套管(82)另一端设有可驱动该内套 管滑动的滑动驱动机构。
3、 如权利要求2所述的一种多头自动绕线机，其特征在于，该滑 动驱动机构为中部转动固定于该滑动固定座(6)的拉杆(101)，该拉 杆(101) —侧基于轴承和转动套转动固定在该内套管(82)端部，而 该拉杆另一侧设有气缸，通过内套管(82)和斜楔(96)驱动该对动 模(2) —次张开。
4、 如权利要求2所述的一种多头自动绕线机，其特征在于，该滑 动驱动机构为中间分别转动固定于该滑动固定座、基于轴承和转动套 转动固定在该内套管(82)端部的拉杆(101)，而该拉杆两端分别设 有收縮气缸(112)和扩张气缸(111)，通过内套管(82)和斜楔(96) 驱动该对动模两次张开。
5、 如权利要求2所述的一种多头自动绕线机，其特征在于，该绕 线臂端首通过一个过渡固定座(33)固定于该外管套(81)，该过渡固 定座(33)上设有一个过渡滑轮(331)，该过渡滑轮(331)通过同步 带分别与该滑动固定座和动模固定座上滑轮同步驱动。
6、 如权利要求2所述的一种多头自动绕线机，其特征在于，位于 该滑动固定座(6)后部，设有一个控制漆包线拉紧的张紧机构(100)， 该张紧机构由滑轮组组成。
7、 如权利要求l、 2、 3、 4、 5、或6所述的一种多头自动绕线机， 其特征在于，设有三个该自动绕线机径向均匀分布于该定子铁芯环边， 设有三个均匀分布于定子铁芯环边的弧形定模块(201)，该三个弧形 定模块(201)两两端部分别组成该三对定模(1)，该三个弧形定模块 分别通过三个气缸(202)驱动径向紧靠该定子铁芯，位于该定子铁芯 底部中心设有一个夹紧该定子铁芯上顶的顶紧气缸(203)。
专利摘要一种多头自动绕线机，沿定子铁芯环边径向设有多个自动绕线机，自动绕线机由一对定模、一对动模、绕线臂以及设有对动模和绕线臂的滑动固定座组成，对定模分别水平紧靠于定子铁芯两侧槽口，并分别具有两个便于漆包线垂直滑入槽口内的光滑侧斜面；对动模可滑动伸入到定子铁芯上下方，并且相对定子铁芯分别具有两个便于漆包线水平滑入槽口内的光滑水平斜面；绕线臂端首通过轴承相对定子铁芯，转动固定于滑动固定座，而端尾通过导线轮引出漆包线，绕线臂由绕线电机驱动相对定子铁芯转动；滑动固定座底部设有滑槽和滑座，并通过滚珠丝杆和排线电机驱动可沿该定子铁芯方向滑动，本实用新型可同时或单独对定子铁芯绕线，具有效率高、操作方便。
文档编号H02K15/08GK201018368SQ200620165190
公开日2008年2月6日 申请日期2006年12月14日 优先权日2006年12月14日
发明者严小斌, 鑫 张, 薛振江 申请人:薛振江